【摘 要】
：
钢铁构件表面进行渗铝处理之后可以大幅度的提高其耐腐蚀性能等而得到广泛的关注.本文重点探讨了非调质渗铝型贝氏体抽油杆的研发.利用Mn系贝氏体钢空冷自硬的优势,经过合理的成分设计,进而调控贝氏体钢的相变行为和关键相变点,以满足渗铝之后空冷至室温(或适当回火之后)即可达到抽油杆的性能要求,避免了渗铝之后二次调质处理对渗层的破坏.本文设计了两种20Mn2SiCrMoV贝氏体抽油杆,选择不同的温度进行快速渗
【机 构】
：
中国石油集团石油管工程技术研究院,西安陕西710077 北京交通大学机电学院,北京100044
论文部分内容阅读
钢铁构件表面进行渗铝处理之后可以大幅度的提高其耐腐蚀性能等而得到广泛的关注.本文重点探讨了非调质渗铝型贝氏体抽油杆的研发.利用Mn系贝氏体钢空冷自硬的优势,经过合理的成分设计,进而调控贝氏体钢的相变行为和关键相变点,以满足渗铝之后空冷至室温(或适当回火之后)即可达到抽油杆的性能要求,避免了渗铝之后二次调质处理对渗层的破坏.本文设计了两种20Mn2SiCrMoV贝氏体抽油杆,选择不同的温度进行快速渗铝,最终可以达到抗拉强度为1057MPa,屈服强度为755MPa,延伸率为20％,冲击韧性AKV为50-70J的综合性能,基本达到HL级抽油杆的性能要求.渗层总厚度平均约为100μm,包括纯铝层和Al-Fe金属间化合物层,其中化合物层的厚度平均为50μm,而且化合物层与基体结合紧密.贝氏体抽油杆渗铝工艺简单,避免了渗铝之后二次调质处理对渗铝层的破坏,具有一定的应用前景.
其他文献
采用辉光等离子冶金技术以及PVD沉积Pd膜层+热扩散法在钛表面制备出了Ti-Pd合金层,用XRD、SEM和EDS研究合金层的相组成、微观组织和元素分布.并对Ti-Pd合金层的耐蚀性进行了研究.结果表明:两种方法制备的Ti-Pd合金层均可以极大地提高钛基体在室温静态环境下耐强还原酸腐蚀的性能,其耐蚀性比纯钛提升了两个数量级.
本文采用电子束物理气相沉积技术(EB-PVD)在Rene N5镍基高温合金表面分别制备出N5/NiCrAlY和N5/ZrO2/NiCrAlY两种涂层体系试样,并对其进行1000℃/5h和1000℃/350h高温氧化处理.利用SEM、EDS、XRD等分析方法对比研究了高温环境中镍基合金基体与NiCrAlY粘结层界面的演变行为以及ZrO2活性扩散障对界面演变的控制作用.研究结果表明,N5/NiCrAl
工业纯钛经过表面无氢渗碳可以显著提高其耐磨性能,但在具有微动磨损同时还具有腐蚀介质的条件下,钛合金不仅需要提高其耐磨性能,同时还需要提高其抗均匀腐蚀和抗缝隙腐蚀的能力.本文分析研究了经过渗碳的试样在HCl溶液和10％H2SO4溶液中的耐蚀特性.研究表明,经过无氢渗碳处理的纯钛试样在还原性酸中的耐蚀性能得到大幅提高.
β型钛合金具有高屈强比、高比强度、高比刚度等优良性能,在航空、航天领域具有良好的应用前景.本文采用光学显微镜、X射线衍射及机械拉伸试验等方法,研究了TB2钛合金在不同时效工艺下,相变、组织及力学性能的转变规律,分析其转变机理.结果表明,在500-520℃时效8-10h后,合金具有较好的机械性能,其中抗拉强度达到约1150MPa,屈服强度约1050MPa,延伸率12％.
利用SEM、XRD、TEM和膨胀仪等分析检测手段研究了新型1C-1.5Cr-1.3Si-0.28Mo轴承钢的回火组织演变.研究结果表明,当回火温度在215℃～356℃区间时,残留奥氏体分解为碳过饱和的铁素体,伴随着残余奥氏体的碳富集.300℃+2h回火后,残留奥氏体的碳含量提高到1.41wt.％.随着回火温度的提高(＞398℃),残留奥氏体分解为铁素体+渗碳体混合组织.从而推断出,与传统的GCr1
以核电压力容器用SA508Gr.3钢为研究对象,采用扫描电镜和透射电镜的方法分析了高温回火过程中显微组织变化规律.结果表明,在高温回火时,富碳的M/A岛状组织首先分解为铁素体和堆积的碳化物,与此同时,马氏体岛的细小板条在随后的回火过程中发生合并再结晶;碳化物发生长大和球化,但碳化物堆积的现象尚未发现明显的改善.随着回火温度和时间的提高和延长,当在650℃回火5h时,马氏体岛状组织中铁素体合并完成,
在球墨铸铁的高温石墨化过程中采用超声外场为辅助手段.研究了超声外场对退火处理球墨铸铁力学性能以及渗碳体的石墨化、铁素体转变的影响.经超声外场处理后,球墨铸铁的抗拉强度、硬度降低,延伸率增加.SEM分析表明,超声外场加速了球墨铸铁的高温石墨化过程,促进了铁素体的转变.超声外场处理后石墨形核率的增加是加速渗碳体分解和铁素体转变的主要原因.
研究了纯滑动条件下U71Mn钢轨钢的磨损性能和表层组织演变.结果表明:当试验力为150N,转速为600r/min时,磨损初期磨损量较大;随着磨损时间延长,磨损量上升缓慢,磨损类型由犁沟、冷焊转变为以粘着磨损为主.试样表层组织发生了明显变化:一种是产生了白层,白层不连续分布,次表层为变形层;另一种为剧烈塑性变形层.剧烈变形层组织变化规律包括两种类型.白层组织为动态再结晶纳米晶铁素体和细小渗碳体,铁素
本文主要通过SEM、TEM分析方法对长期运行的弯道处U71Mn钢轨踏面白层进行分析和探讨.钢轨踏面白层截面形貌呈月牙状不连续分布.白层的最表层组织为相变并进一步塑性变形的纳米晶马氏体,次表层为相变马氏体和未溶解细小碳化物.白层区硬度分布不均匀,次表层硬度最高可达1044HV0.05,白层与塑性变形基体交界处次之,白层中部硬度最低为899HV0.05.钢轨白层的形成属于热和塑性变形综合作用机制.
本文研究了焊态、近等温锻造加固溶的350mm直径的Ti-22Al-25Nb/TC11双合金模拟盘以及梯度热处理后焊接结合区的组织变化.实验证明设计并制作的双合金盘梯度热处理的装置温度波动小.研究表明Ti-22Al-25Nb/TC11双合金焊缝熔合区、两侧热影响区及基体组织从焊态→近等温锻造+固溶→梯度时效热处理发生不同程度变化,其中焊缝熔合区组织变化最大,焊态粗大柱状晶改变成由0相、β相和部分残留